DE2359025B2 - Kuehldusche fuer induktive erwaermungsanlagen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kühldusche für induktive Erwärmungsanlagen mit einem Heizinduktor und mit einem einen Durchgang für Werkstücke koaxial umgebenden Abgabering, der auf dem Umfang eine Reihe von Düsen aufweist, die so gerichtet sind, daß die aus ihnen austretenden Duschstrahlen zusammen eine Hyperboloidfläche beschreiben.

In dem Durchgang kann sich beispielsweise eine zu erwärmende Stange bewegen und er kann von einem Schienenpaar gebildet sein, wenn die zu erwärmenden Werkstücke beispielsweise stirnweise angeordnete Spindeln sind. Wenn es sich dagegen um eine lange Stange handelt, bezieht sich der Begriff Durchgang auf den von dieser Stange eingenommenen Raum.

Es sind Duschen der eingangs genanten Art bekannt, die zum Abschrecken von Werkstücken dienen (GB-PS 6 24 975). Da dabei die Werkstücke mit einer zu ihrem Umfang tangentialen Komponente benetzt werden sollen, müssen die Werkstücke das Hyperboloid im Bereich vor dessen Hals schneiden.

Ferner ist eine Kühldusche bei einer Vorrichtung zum induktiven Erwärmen metallischer zylindrischer Körper bekannt, bei der ein die Duschstrahlen abgebender Ring derart mit Düsen versehen ist, daß die Duschstrahlen teilweise zwischen dem Werkstück und dem Induktor verlaufen (DT-PS 8 85 995). Auch diese bekannte Dusche dient hauptsächlich zum Abschrecken der Werkstücke.

Bei der Erwärmung, beispielsweise von Rohstangen, die Glühzunder abgeben, wenn sie in einem Induktor auf hohe Temperaturen gebracht werden, kann auf den Induktor fallender Glühzunder an diesem Kurzschlüsse verursachen und dadurch die Erwärmung erheblich stören. Ferner verursacht die hohe Temperatur des im Inneren des Induktors befindlichen Teils der Stange starke Infrarotstrahlen, gegen die die Isolierung der Windungen des Induktors geschützt werden muß. Um ferner einen guten Wirkungsgrad der Induktionserwärung zu erreichen, muß der Abstand zwischen dem zu erwärmenden Werkstück und dem Induktor gering gehalten werden. Die beiden obengenannten bekannten Kühlduschen sind nicht geeignet, in diesem Fall die induktor-

isolation vor zu großer Erwärmung zu schützen.

Ausgehend von einer Kühldusche der eingangs genannten Art soll durch die Erfindung die Aufgabe gelöst werden, eine solche Kühldusche so auszubilden, daß ein Schutz der Isolation des Induktors vor der Wärmeabgabe des erhitzten Werkstückes auch bei kleinem Abstand zwischen Werkstück und Induktor gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird durch den kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die Kühldusche nach der Erfindung schafft im Gegensatz zu den bekannten Duschen, die hauptsächlich zur Abschreckung des Werkstückes dienen, um das zu erwärmende Werkstück herum einen Schutzschirm aus Duschstrahlen. Die Kühldusche nach der Erfindung hai sich bei der induktiven Erwärmung von Rohstangen als, besonders zweckmäßig erwiesen.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung bildet den Gegenstand des Patentanspruchs 2.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Die Zeichnung zeigt eine perspektivische Darstellung einer Kühldusche nach der Erfindung.

Ein Abgabering 1 umgibt einen Durchgang, der mn seiner Achse 2 angegeben ist und in der iich eine zylindrische Stange 3 bewegt. Der Abgabu-ring 1 wird durch ein Rohr 4 mit Wasser gespeist. Auf einer Fläche des Abgaberinges 1 ist eine Reihe von Düsen 5 vorgesehen, aus denen Duschestrahlen austreten und die in gleichen Abständen auf dem Umfang des Abgaberinges angeordnet sind. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bestehen diese Düsen 5 aus in der Wandung des Abgaberinges 1 vorgesehenen Bohrungen. Diese Düsen sind bezüglich der Ebene des Abgaberinges 1 und bezüglich von durch die Achse 2 des Durchgangs laufenden Ebenen geneigt. Auf diese Weise beschreibt eine Gruppe von aus diesen Düsen 5 austretenden Strahlen 6 eine gesteuerte Fläche, die einen Hyperboloid bildet, durch dessen Hals der Durchgang für die zylindrische Stange verläuft. In Höhe des Halses des Hyperboloids ist ein zylindrischer Induktor 7 vorgesehen, von dem zur besseren Verständlichkeit der Zeichnung eine Hälfte abgeschnitten und abgenommen wurde. Der Schirm, der von den aus den Bohrungen oder Düsen 5 austretenden Strahlen 6 gebildet wird, verengt sich allmählich bis zu der Höhe des Halses, der sich in der Mitte des Induktors 7 befindet, und weitet sich dann wieder aus. Die Stange 3 wird in Höhe des Halses des Hyperboloids nicht durch die Strahlen 6 benetzt. Wenn die Stange 3 an keiner Stelle von Wasser beaufschlagt werden darf, kann ein Schutzschirm 8 vorgesehen werden, der aus einem Rohrstutzen mit einem breiten Flansch besteht, der an einer Stelle angeordnet ist. an der sich der Hyperboloid ausweitet.

Der Wasserschirm, der von den aus den Bohrungen oder Düsen 5 austretenden Strahlen 6 gebildet wird, verengt sich im Inneren des Induktors 7 und absorbiert einen großen Teil der Infrarotstrahlung, die von den den Durchgang durchlaufenden, zu erwärmenden Werkstücken ausgesendet wird.

Die Einschnürung in Höhe des Halses des Hyperboloids hat mehrere zweckmäßige Wirkungen: In dem Hals besitzt das von den Strahlen 6 gebildete Gitter sehr kleine Zwischenräume, so daß Glühzunderteilchen nicht durch diese Zwischenräume fallen können, ohne von den Strahlen 6 aufgefangen zu werden. Die den Hals durchquernde Wassermenge ist trotz der Ein-

schnürung dieselbe wie die den Abgabering 1 verlassende Wassermenge. Dank der Einschnürung kann der Abstand zwischen dem Induktor 7 und dem Durchgang für die zu erwärmenden Werkstücke gering gehalten werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Kühldusche für induktive Erwärmungsanlagen mit einem Heizinduktor und mit einem einen Durchgang für Werkstücke koaxial umgebenden Abgabering, der auf dem Umfang eine Reihe von Düsen aufweist, die so gerichtet sind, daß die aus ihnen austretenden Duschstrahlen zusammen eine Hyperboloidfläche beschreiben, dadurch ge- ίο kennzeichnet, daß der Hals des von den Duschstrahlen beschriebenen HyperboloidsJ|i Innern eines Heizinduktors (7) verläuft und der Hals der Hyperboloids ständig in einem bestimmten Mindestabstand vom Durchgang bleibt.

2. Kühldusche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der von dem Abgabering (1) abgewandten Seite des Halses des Hyperboloids ein Sammelschirm (8) für Duschflüssigkeit vorgesehen ist.